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直流濺射電源采用高頻逆變方式的優(yōu)勢(shì)

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直流濺射電源采用高頻逆變方式的優(yōu)勢(shì)

作者:深圳市英能電氣有限公司

時(shí)間:2023-04-09

1、采用高頻逆變方式,大大降低了電源的體積,提高了電源的功率密度,更適合小功率電源。

2、采用高頻逆變方式,避免了開關(guān)變壓器等損耗,使電源效率更高。

3、高頻逆變方式,由于采用 PWM方式控制,使整個(gè)電源具有很高的可靠性。

4、采用高頻逆變方式,可獲得很高的頻率和幅度。在頻率為500 kHz~100 kHz時(shí),可以獲得高于3W/cm2的功率密度。

5、高頻逆變方式還可獲得較小的開關(guān)損耗和較大的電壓輸出范圍。

6、采用高頻逆變方式,由于改變了開關(guān)變壓器的工作點(diǎn),從而減少了磁芯損耗、變壓器損耗及整流二極管損耗等。

7、采用高頻逆變方式,還可有效地解決在大功率應(yīng)用場(chǎng)合下由于電網(wǎng)波動(dòng)而造成的電壓和電流波形的畸變問題。

8、由于采用高頻逆變方式,使電源的穩(wěn)定性有了很大的提高,極大地改善了電源工作狀態(tài)下產(chǎn)生的噪聲問題。

9、采用高頻逆變方式,還可避免輸出電壓紋波對(duì)負(fù)載造成影響。

11、采用高頻逆變方式,可進(jìn)一步改善電源功率密度及降低變壓器等損耗,從而進(jìn)一步提高電源效率。

12、采用高頻逆變方式,可提高電源的整機(jī)效率及減少整流二極管等器件的損耗。

一、濺射電源的性能指標(biāo)

濺射電源的性能指標(biāo)包括:電壓范圍(最大額定電壓),輸出功率(最大功率),頻率(最高頻率),輸出波形(正弦波、尖峰電壓波形等),輸出電壓紋波系數(shù),輸出電流紋波系數(shù),頻率穩(wěn)定度,工作頻率范圍、噪聲、失真等。

濺射電源的主要技術(shù)參數(shù)包括:功率范圍、輸出功率、頻率、波形等。

二、濺射電源工作原理

直流濺射電源工作原理:將電源的高壓直流電通過整流器整流濾波,再將直流電轉(zhuǎn)換成頻率為500 kHz~100 kHz的高頻交流電,輸出為高頻脈沖信號(hào),驅(qū)動(dòng)真空管的陽極,使真空管的陽極與濺射靶形成高頻、大電流的離子轟擊靶,從而將靶材原子濺射出來。

濺射電源由升壓變壓器、整流電路、直流濾波器、全橋逆變電路、高頻逆變電路、冷卻電路和控制系統(tǒng)等組成。變壓器輸出端通過全橋逆變電路逆變成50 Hz的電壓和頻率可調(diào)的交流電;全橋逆變電路由兩個(gè)功率管組成,一個(gè)管全橋整流輸出直流電,另一個(gè)管全橋逆變輸出交流電;直流濾波器主要由兩個(gè)三極管組成。

三、主要部件介紹

1、主功率電源模塊:采用多個(gè) IGBT功率模塊并聯(lián)的方式,其優(yōu)點(diǎn)是功率因數(shù)高,能夠提高電源的輸出功率。

2、控制電路:采用高頻逆變控制方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)主電路的控制。

3、電源保護(hù)裝置:在主功率電源模塊出現(xiàn)異常時(shí),會(huì)自動(dòng)切斷主電路電源,從而保護(hù)了整個(gè)電源系統(tǒng)的安全。

4、采樣電阻:將電壓和電流轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和顯示。

5、絕緣柵雙極晶體管(IGBT):實(shí)現(xiàn)開關(guān)管的通斷,并可以實(shí)現(xiàn)可控硅的工作狀態(tài)。

四、安裝與調(diào)試

1.安裝時(shí),應(yīng)在電源輸入端并聯(lián)一個(gè)串聯(lián)電阻,其阻值大小應(yīng)使其電壓與電源電壓保持一致,以防止電源輸入端的電壓波動(dòng)影響到被濺射材料的質(zhì)量。

2.安裝時(shí),應(yīng)根據(jù)被濺射材料的特性、濺射氣氛的特性及濺射方式等因素,選用合適的安裝方法,并加以合理調(diào)整。

3.安裝完成后應(yīng)進(jìn)行必要的調(diào)試,確保濺射效果。

五、濺射電源參數(shù)表

1、電源的輸出功率為45W~150W;

2、工作頻率:50 HZ~80 KHZ;

3、電壓范圍:0~100V;

4、輸出電流:0~10A;

5、輸入阻抗:50Ω;

6、輸出電容:20μF;

7、輸出電壓波形:方波(正弦波),具有良好的穩(wěn)定性,適合于濺射設(shè)備的電源控制。

8、控制方式:全數(shù)字 PID控制,精度高,穩(wěn)定性好,響應(yīng)速度快;

9、操作方式:手動(dòng)/自動(dòng)切換。

10、電源保護(hù)方式:過流保護(hù),過壓保護(hù),缺相保護(hù)。


深圳市英能電氣有限公司是一家集真空鍍膜電源/PVD鍍膜電源的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售為一體的高科技企業(yè),已獲得高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)定,通過iso:認(rèn)證,擁有專利多份。產(chǎn)品已獲得ce、rohs認(rèn)證。專注提供真空鍍膜電源及工業(yè)控制領(lǐng)域的解決方案。咨詢熱線:180-2547-6062

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